Controle microbiológico rações para aves

Hoje em dia é indiscutível a necessidade do controle da presença de microrganismos nas rações de aves, devido principalmente às mudanças recentes nas questões de regulamentações de segurança dos alimentos e o aumento das exigências dos consumidores. Também, a presença desses microrganismos em rações de aves deve ser considerada no que diz respeito à biosegurança dos próprios lotes e o desempenho dos animais (Richardson e Longo, 2008). Estatística publicada em 2009 pelo FDA (Food and Drug Administration – EUA) destaca cerca de 82 milhões de casos de intoxicação alimentar, que levaram a 350 mil internações hospitalares e quase 8 mil mortes, sendo identificados quase 800 tipos diferentes de produtos alimentares como causadores, destacando-se principalmente os derivados da carne de frango.

Vargas (2005) apresentou que, dos tipos e incidência de doenças alimentares em humanos, quase 66% são provocadas por microrganismos como as bactérias. Na União Européia, durante o ano de 2007 foram registrados mais de 155 mil casos de salmonelose, sendo que um grande número de casos pode não ter sido registrado. Sem dúvida, os alimentos são considerados os principais vetores de salmoneloses para humanos, destacando-se os alimentos de origem animal (European Food Safety Authority, 2009). Dentre as diferentes vias de contaminação, uma delas seria nos animais quando alimentados com rações contaminadas por bactérias. Esta infecção pode causar doenças clínicas, prejuízos no desempenho dos animais através dos efeitos subclínicos e também torná-los vetores assintomáticos da contaminação para o homem.

Têm sido destacadas na literatura comprovações da relação entre a presença de microrganismos na ração e consequentemente nos animais, como em frangos de corte (Boyer et al, 1962; Shapcot, 1985; Wierup et al, 1988; Davies et al 2001), perus (Zecha et al, 1977; Primm, 1998; Nayak et al, 2003), suínos (Newell et al, 1959; Kranker et al, 2001; Davies et al, 2004; Osterberg et al, 2006) e também bovinos (Glickman et al, 1959; Jones et al, 1982; Davis et al, 2003). Existe uma relação de altos níveis de contaminação por bactérias em rações com perdas de produtividade em aves (Tabib et al, 1981); e o próprio reconhecimento da ração de aves como um vetor de bactérias como a Salmonella para os alimentos (Corry et al, 2002; Shirota et al, 2001 e 2002; Bastianelli e Le Bas, 2002; Bucher et al, 2007).

Os ingredientes de rações dos animais apresentam frequentemente a contaminação por Salmonella (Kidd et al, 2002; Jones e Richardson, 2004; Dargatz et al, 2005; Veterinary Laboratories Agency, 2006). A principal fonte de contaminação de ingredientes, assim como grãos e sementes oleaginosas, é o pó que vem do próprio solo através do vento, da chuva e da retirada mecânica. Os insetos, roedores e aves selvagens também podem contaminar grãos após a colheita, durante o transporte e no armazenamento (Fleurat-Lessard 1988; Multon 1988; Poisson e Cahagnier, 1988; Maciorowoski et al, 2004). Ou seja, os ingredientes vegetais e cereais podem entrar em contato direto com desafios ambientais com contaminações durante o plantio, colheita, armazenagem e no próprio transporte. No caso dos ingredientes de origem animal, a própria matéria-prima apresenta risco alto de contaminação (Nesse et al, 2003; Oyarzabal, 2007), além das condições ideais que favorecem o desenvolvimento dos microrganismos que estão relacionados ao processamento inadequado dessa matéria-prima (i.e. tempo e temperatura de cozimento); e também a contaminação ambiental na planta de processamento que passa a ser uma via de recontaminação do produto final. Um monitoramento realizado pela indústria de produção de rações da União Européia verificou que as farinhas de origem animal estão contaminadas por Salmonella, sendo que em 2005 foram observados 14,9% de positividade, entretanto, em 2006 houve uma redução para 8,3% (Anon, 2007).

Na Tabela 1 é possível observar que de maneira geral os principais ingredientes (origem vegetal ou animal) apresentam risco de presença da contaminação por Salmonella sp.

TABELA 1. Estatística da contaminação (presença) por Salmonella de amostras de ingredientes coletadas na União Européia.

Na Espanha, Prió et al (2001) realizaram um estudo sobre o nível de contaminação por Salmonella sp e Clostridium perfringens nos principais ingredientes disponíveis para nutrição animal e foi identificado que essa contaminação está presente nos diferentes ingredientes e de forma bastante variada (Tabela 2).

TABELA 2. Incidência (%) de contaminação de diferentes ingredientes presentes na Espanha.

Considerando um levantamento de 2049 amostras analisadas, Richardson (2008) destacou que a bactéria Clostridium perfringens também pode ser isolada em diversos ingredientes utilizados na alimentação de aves e suínos (Tabela 3). Os níveis de contaminação dessas amostras variaram entre 10 UFC/g até 2000 UFC/g.

TABELA 3. Incidência de Clostridium perfringens em ingredientes utilizados em rações.

As fontes de proteína de origem vegetal que são processadas em plantas de produção de óleo (i.e. farelo de soja, farelo de canola, etc) são particularmente mais propensas à contaminação por Salmonella (Morita et al, 2003; European Food Safety Authority, 2006a). Em levantamento sobre a contaminação por Salmonella realizado no ano de 2004 em uma planta de processamento e armazenagem de farelo de soja localizada na América do Sul, foram coletadas 3120 amostras do farelo de soja durante a expedição, as quais foram agrupadas em 60 amostras compostas para análises laboratoriais, sendo identificado positividades para essa contaminação em cerca de 38% das amostras. Neste mesmo levantamento foi observado que a poeira ambiental era a maior fonte de contaminação do ingrediente, pois de 100 amostras coletadas, que foram agrupadas e analisadas em 10 amostras compostas, identificou-se 50% de presença de Salmonella sp. Wierup (2006) confirmou os resultados desse levantamento quando apresentou que na Suécia, durante os anos de 2004 e 2005, foram identificados 14,6% de positividade para Salmonella sp no farelo de soja importado, e que se fosse isolado somente o farelo de soja proveniente da América Latina esse número podia ser multiplicado por dois.

A umidade é também considerada um dos mais importantes fatores para a multiplicação microbiana. Tem sido observado que grãos de cereais e rações com alta umidade apresentam um nível maior do que o normal de bactérias e fungos (Tabib et al, 1981; Richardson, 2000). Durante o armazenamento, o nível de umidade, a porcentagem de grãos quebrados e a porcentagem de finos são consideradas os fatores mais importantes no controle do crescimento de microrganismos. Nos grãos de milho existe uma correlação entre o nível de fungos e o nível de bactérias (Tabela 4), o que tem sido observado também em outros tipos de grãos de cereais, bem como em farelos de sementes de oleaginosas, porém essa correlação não é observada em farinhas de origem animal.

TABELA 4. Relação entre o nível de contaminação por fungos e bactérias no milho.

Como principal fonte de contaminação das rações pode ser considerada os próprios ingredientes, sendo que em grãos e sementes de oleaginosas além de poder ser encontrada uma grande variedade desses microrganismos, os quais são extremamente resistentes a condições de baixa umidade e podem sobreviver por um longo período de tempo, os níveis que têm sido observados na literatura dessas contaminações variam de 5 x 103 até 1,6 x 108 UFC/g (Richard-Molard, 1988; Multon, 1988). Quando os ingredientes não estão contaminados, a poeira presente na fábrica parece ser a principal fonte de contaminação por Salmonella da ração.

A incidência de contaminação em amostras de poeira em fábricas de ração tem sido observada em torno de 10 a 50% (Nape, 1968; Van Schothorst e Oosteram, 1984; Jones et al, 1991). As partículas de poeira apresentam uma grande relação entre a superfície de contato e o peso e são mais capazes de absorver umidade do ar ambiente do que a própria ração ou os ingredientes (Jones e Wineland, 1994). Essas partículas de pó com alta umidade dão condições para o crescimento de fungos e bactérias, como a Salmonella.

Um outro vetor de contaminação para dentro das fábricas de rações que não pode ser esquecidos são os próprios operadores de fábrica, e por isso, destaca-se a necessidade de capacitação e conscientização dos mesmos para o sucesso da redução dos desafios e do controle microbiológico. As estratégias de se evitar a introdução da contaminação na fábrica se justificam, pois a partir da introdução de microrganismos como a Salmonella, essa contaminação segue quatro passos: a introdução, a adaptação/distribuição, a multiplicação e finalmente a disseminação. Esse processo de contaminação pode levar até 12 meses para completar o ciclo, e esse tempo é dependente das condições que são encontradas na fábrica, assim como nutrientes, umidade, temperatura, etc (Best, 2007).

O fato agravante da introdução da Salmonella em silos, equipamentos e nas linhas de processamento de fábricas de ração é a capacidade dessa bactéria de formar biofilmes, que a protege contra ações desinfetantes e favorece seu desenvolvimento e permanência no interior do sistema de produção (Vestby, 2010) A contaminação por Salmonella é frequentemente encontrada em rações, inclusive rações que foram processadas por peletização (Cox et al, 1983; Veldman et al, 1995). Dados publicados pelo European Food Safety Authority (2006a) demonstram que a contaminação por Salmonella de rações para aves em alguns países da comunidade européia pode chegar em torno de 6%, porém a maioria dos países apresentam incidência na faixa de 0 a 1,5%. Na Espanha foi realizado um estudo sobre a incidência de Salmonella em rações durante o ano de 2007.

Um total de 700 fábricas foram visitadas e 2100 amostras de rações analisadas. De resultados preliminares que foram publicados, das 308 fábricas analisadas apresentaram a incidência de 3,5% para Salmonella sp nas rações (Sobrino, 2008). Na Tabela 5 são apresentados os resultados de um levantamento de literatura, os quais demonstram que tanto rações fareladas quanto peletizadas para aves não estão seguras quanto à ausência de contaminações por bactérias, seja por Salmonella ou outro tipo de microrganismos como a Escherichia coli ou Listeria.

TABELA 5. Incidência (%) de bactérias em rações.

Um dos fatores mais importantes a serem considerados dentro de um sistema de produção de rações e na logística de entrega dessa ração no comedouro da granja até o animal é a área em que se encontra o risco da presença de microrganismos, além das condições que são dadas para esses microrganismos sobreviverem e até se multiplicarem, consequentemente expondo a ração ao risco da contaminação. A prevalência de Salmonella no ambiente de fábricas de rações tem sido destacada frequentemente em áreas antes do processamento térmico (peletização), bem como também após o processamento térmico. Uma alta incidência é verificada em amostras de poeira ambiental na área da fábrica após o tratamento térmico, nos caminhões de expedição das rações e dentro do sistema de resfriamento das rações peletizadas (Davies e Wray, 1997; White et al, 2003).

Em estudos realizados por Richardson (2006), verificou-se que, além da presença de diferentes microrganismos nas rações em diferentes fábricas, sempre o nível de contaminação de amostras de rações coletadas no silo da granja (nível de contaminação que o animal está recebendo) é maior que o nível de contaminação de amostras de rações coletadas na expedição da fábrica (Tabela 6). Esse perfil de resultado demonstra que diferentes estratégias para controle da contaminação microbiológica devem ser estabelecidas também, além dos horizontes da fábrica para se garantir que o alimento destinado ao animal esteja seguro.

TABELA 6. Contaminação microbiológica de rações em quatro diferentes fábricas de rações avaliadas durante a expedição e no silo da granja.

O CONTROLE DE MICRORGANISMOS NA RAÇÃO As principais estratégias para a redução e eliminação da Salmonella em rações são baseadas no monitoramento e controle da contaminação dos ingredientes, controle e monitoramento de processos, através de ferramentas de BPF e HACCP, tratamento térmico durante a produção de rações e o tratamento químico aplicados em um ou mais estágios da produção e armazenagem. As diferentes estratégias são sempre complementares, ou seja, nenhuma ferramenta isoladamente é 100% eficiente, além de virem associadas a custos e algumas limitações técnicas (Wales et al, 2010). Os princípios básicos propostos pelas Boas Práticas de Fabricação (BPF) são considerados como um ponto de partida do controle microbiológico, visando a redução dos riscos de contaminação microbiológica, potencializando o resultado de outros métodos para controle dos pontos críticos, seja por calor ou tratamento químico. O tratamento térmico, como a peletização, expansão e extrusão, tem sido apresentado na literatura como ferramenta para reduzir a incidência de fungos e bactérias em rações, incluindo a Salmonella (Tabib et al,1984; Stott et al, 1975; Veldman et al, 1995; Best, 2007; EFSA, 2008). Os trabalhos sobre os efeitos das condições do processo de peletização na redução da contaminação microbiana têm dado ênfase na eliminação da Salmonella e outras enterobactérias da ração (Riemann, 1996; Veldman et al, 1995; Tabela 7 e Tabela 8).

A eficiência de peletização em reduzir a contaminação por Salmonella tem sido apresentada como dependente do tempo, temperatura e a umidade da ração. Obter e manter uma condição ideal para o processo de peletização na fábrica de ração é sempre muito difícil, devido a flutuações principalmente na qualidade do vapor, diferenças na formulação de ração e as diferenças dos níveis de umidade dos ingredientes. Com isso, a peletização não deve ser considerada como um método absoluto para controle da contaminação por microrganismos na ração.

TABELA 7. Efeito da temperatura de peletização no nível de contaminação por Enterobactérias em rações peletizadas.

TABELA 8. Efeito do tempo, temperatura e umidade na peletização sobre a eliminação de Salmonella enteritidis na ração.

De maneira geral, os processos de peletização observados em diferentes fábricas de rações envolvem temperaturas entre 70 a 90OC, com os quais se espera uma redução mínima de 99% de bactérias totais (2 log). Alguns pesquisadores relatam que a temperatura de 80OC no condicionador é quase sempre suficiente para eliminar a Salmonella das rações (Blankenship et al, 1984). Entretanto, essa eficiência na peletização é muito dependente do nível de contaminação bacteriana (desafio) dos ingredientes da ração (EFSA, 2008).

O processo de irradiação foi aprovado pelo FDA (Food and Drug Administration) nos Estados Unidos em 1996 como um método para eliminar a contaminação por Salmonella em rações. Esse processo tem apresentado resultados de 100% de efetividade na eliminação de bactérias na ração, entretanto, o custo de irradiação (US$ 68,50/ton de ração; Houston et al, 1992) o torna proibitivo para uso na cadeia de produção de rações até o momento.

A irradiação pode ser utilizada para tratamento de rações especiais, assim como rações para aves SPF (Mossel et al, 1967). Apesar dos tratamentos por calor e a irradiação reduzirem a incidência de bactérias e fungos nas rações, essas práticas de processamento não apresentam nenhuma proteção residual que poderia prevenir de uma recontaminação subseqüente. O risco de recontaminação por bactérias em rações em diferentes locais de amostragem em uma fábrica tem sido apresentado na literatura (Jones e Richardson; 2004; Shrimpton, 1989) (Tabela 9).

TABELA 9. Incidência de Salmonella em diferentes pontos de amostragem na fábrica de ração.

Prió et al (2001) estudou a relação existente entre a contaminação presente em ingredientes por Salmonella e Clostridium e a presença desses microrganismos na ração final, tanto na forma farelada ou peletizada. No caso da Salmonella, observou-se uma correlação positiva significativa entre a presença nos ingredientes e a ração farelada. Entretanto, para as rações peletizadas nenhuma correlação foi observada. Apesar de estudos apresentarem alguns serovares de Salmonella termo-tolerantes, parece que a contaminação encontrada nas rações peletizadas foi resultado da recontaminação em fases posteriores ao tratamento térmico.

Com relação ao Clostridium não foi observada nenhuma correlação entre a incidência de contaminação nos ingredientes com a contaminação na ração, tanto em rações fareladas quanto peletizadas. Ou seja, a contaminação por Clostridium pode estar difundida em muitos materiais devido a sua característica de termo-resistência e habilidade de formar esporos. As fábricas que não possuem estrutura e condições para processar por peletização as rações, ou são restritas a alimentar os animais com rações fareladas em função de desempenho/estratégia, ficam limitadas no que se diz respeito a métodos de controle do nível de contaminação nas rações. Se os ingredientes adquiridos apresentarem contaminação por bactérias, a única opção para eliminar esses contaminantes seria então a utilização de produtos químicos ou a irradiação. Inúmeros compostos químicos são citados na literatura para o controle da contaminação por Salmonella e outros microrganismos indesejáveis, desde ácido acético, ácido propiônico e seus sais (Ha et al, 1998), ácido cítrico, etanol, formaldeído, ácido fórmico, álcool, acetato de zinco e propionato de zinco (Martin e Maris, 2005; Ricke, 2005).

A eficiência desses compostos é muito variável (Skrivanova et al, 2006). Os aditivos bactericidas devem ser estáveis até o momento de consumo pelo animal, mas devem ser metabolizados ou não absorvidos evitando resíduos em carne e ovos dos animais que receberam o tratamento (EFSA, 2008). Os produtos químicos, como os ácidos orgânicos ou ácidos orgânicos tamponados têm sido utilizados por muitas décadas como inibidor de fungos. As pesquisas indicam que muitos desses compostos apresentam também uma atividade bactericida (Westerfield et al, 1970; Duncan and Adams, 1972; Mansfield e Emmans, 1984; Hinton et al, 1985; Vanderwal, 1979). Uma comparação de efetividade de ácidos foi publicada por Vanderwal (1979; Tabela 10), sendo que foi observado que a eficiência desses ácidos orgânicos para controlar a contaminação por enterobactérias nas rações é dependente da dose aplicada e do tempo de exposição ao produto. Zaldivar (1990) e Kaiser (1992) conduziram pesquisas semelhantes com produtos comerciais anti-salmonela e verificaram também que a eficiência desses produtos está relacionada com a dose e o tempo de exposição (Tabela 11).

TABELA 10. Níveis de ácidos orgânicos necessários para reduzir a contaminação por Enterobactérias nas rações.

TABELA 11. Nível de aplicação e tempo necessário para produtos comerciais eliminarem a contaminação por Salmonella em farinhas de peixes.

Em função da necessidade de se ter uma opção de tratamento para controle da recontaminação das rações até o momento do consumo pelo animal, alguns trabalhos foram desenvolvidos a fim de avaliar a eficiência do ácido propiônico e suas misturas principalmente sobre o controle de Salmonella. Zaldivar (1990) demonstrou em seu trabalho que o nível necessário de ácido propiônico (ou misturas de ácidos) para prevenir a recontaminação de farinha de peixe por Salmonella senftenberg (<1000 UFC/g) é maior do que 10 Kg/t. Inclusões inferiores a 10 Kg/t de ácidos orgânicos nas rações parecem oferecer certa proteção contra uma contaminação natural de Salmonella quando dosados antes do desafio. Entretanto, o nível de contaminação dos ingredientes e rações varia muito e podem superar o potencial de proteção do produto, além disso, existem evidencias que os serovares, a própria formulação das rações e o modo de contaminação da ração terão muita influência no resultado de proteção. O que se pode observar é que o efeito antimicrobiano dos ácidos orgânicos são potencializados em ambientes com maior umidade e baixos pH (<5), assim como o papo e estomago de monogástricos (Wales et al, 2010).

Diversos grupos de pesquisa e empresas têm se dedicado ao desenvolvimento de produtos a base de misturas de ácidos orgânicos e seus sais com outros produtos, em busca de um efeito sinérgico e maior eficiência em menores níveis de inclusão. A combinação de ácidos orgânicos com óleos essenciais busca um sinergismo, no qual o modo de ação ainda não é totalmente conhecido, porém, Feng Zhu et al (2007) citado por van Dijk (2010), destaca que esse efeito pode estar relacionado ao fato dos ácidos orgânicos potencializarem a capacidade dos óleos essenciais penetrarem na célula através da parede celular, devido a conversão dos componentes ativos da forma dissociada para a forma molecular dos óleos. Com a parede celular danificada os ácidos orgânicos podem penetrar na bactéria e prejudicar a mesma. Kaiser (1992) conduziu estudos com produtos à base da mistura de formaldeído e ácido propiônico e verificou que a dose efetiva para prevenir a recontaminação de farinha de peixe por Salmonella senftenberg foi de apenas 2 Kg/t.

Estudos científicos têm demonstrado que o formaldeído apresenta um alto nível de atividade desinfetante contra a maioria das bactérias e é considerado o composto mais eficiente para ser utilizado em estratégias de desinfecção de granjas que foram contaminadas por Salmonella (Davies e Wray, 1995). Vários estudos têm comprovado a eficiência maior do formaldeído para descontaminação de rações quando comparados a produtos com base de ácidos. (Moustafa et al, 2002). Algumas opções de produtos comerciais contêm misturas de formaldeído, ácido propiônico e outros agentes dispersantes. Esse tipo de combinação tem apresentado resultados muito satisfatórios para descontaminação de rações que foram inoculadas artificialmente com Salmonella, quando comparados com outros tipos de produtos químicos (Carrique-Mas et al, 2007). Uma das limitações dos produtos a base de formaldeído é a característica de esse elemento químico ser volátil e poder ser perdido por evaporação após a aplicação na ração (Khan et al, 2003). Por isso, alguns produtos com formaldeído também contém ácidos (ácido propiônico) e outros compostos antimicrobianos como os terpenos (Carrique-Mas et al, 2007). Esse tipo de combinação tem efeito sinérgico e permite que baixas doses de formaldeído e ácidos sejam aplicados, o que minimiza problemas de fumigação no ar ambiente, os riscos de intoxicação do operador e a corrosão dos equipamentos. Podendo ser aplicado diretamente nos equipamentos das fábricas de ração, o que não se pode dizer o mesmo de misturas apenas de ácidos que necessitam de equipamentos especiais (que não sofrem corrosão) e procedimentos especiais de segurança (EFSA, 2008). Em um ensaio laboratorial, Richardson (2008) observou que a utilização de 2 kg/t de um produto comercial a base de formaldeído e ácido propiônico foi eficiente na redução da contaminação por células vegetativas de Clostridium sp em rações fareladas (Tabela 12). Os níveis avaliados dessa combinação reduziram, mas não foram suficientes para eliminar a contaminação em sua forma esporulada.

TABELA 12. Efeito do tratamento de rações fareladas com a combinação formaldeído: ácido propiônico sobre a contaminação por Clostridium sp.

Considerando amostras coletadas em condições de campo, verificou-se que níveis menores que 3 kg/t são suficientes para eliminar a contaminação por Clostridium sp quando são consideradas rações que também receberam o processo de peletização (Richardson, 2008; Tabela 13).

TABELA 13. Efeito do tratamento com a combinação formaldeído: ácido propiônico sobre a contaminação por Clostridium sp em rações peletizadas coletadas sob condições de campo.

A forma de apresentação do tipo de produto químico utilizado também tem influência sobre a eficiência antimicrobiana. Alguns estudos comerciais foram realizados e indicaram que a forma líquida pode ser mais eficiente ou mais potente que a forma em pó com a mesma formulação dos elementos químicos, sugerindo que a dispersão e a penetração dos compostos são fatores importantes a serem considerados. A forma (pó ou líquido), bem como o local de aplicação (nos ingredientes, antes da moagem, após moagem, misturador ou pós peletização) irão interferir claramente no efeito do tratamento químico (Wales et al, 2010).

Apesar da importância do controle de todos os microrganismos, assim como parasitas, vírus ou a contaminação por fungos e as micotoxinas, a comissão Européia que conduz os trabalhos de avaliação e métodos de controle de riscos biológicos (Panel on Biological Hazards) identificou a bactéria Salmonella sp como o principal risco microbiológico para contaminação de alimentos via ração animal. Outras bactérias como Listeria monocytogenes, Escherichia coli e Clostridium sp são também considerados riscos menos importantes no que se diz respeito à contaminação via cadeia de produção de rações (EFSA, 2008). A ração tem sido considerada como fonte de contaminação de Salmonella desde 1948 (Ellis, 1958).

Trabalhos mais recentes têm demonstrado que o impacto da contaminação por Salmonella nas rações e a contaminação das carcaças de animais e ovos tem sido subestimada. Na Europa, Davies et al (2001) conduziu um estudo de dois anos do levantamento da contaminação por Salmonella dentro de duas empresas produtoras de frangos de corte. Foram monitoradas amostras de ambiente desde a fábrica de ração, incubatório, granjas até no abatedouro para verificar a contaminação por Salmonella e os sorotipos das amostras isoladas (Corry et al, 2002). Foi observado que 55,4% das amostras isoladas com Salmonella no abatedouro das aves foram idênticas aos isolados obtidos na fábrica de ração. Em um estudo semelhante conduzido com poedeiras comerciais (Shirota et al, 2001a e 2001b), verificou-se que 58,5% dos sorotipos isolados em ovos comerciais foram idênticos aos isolados observados na ração. A primeira evidência de que o controle de Salmonella em rações tem impacto sobre a produção animal foi confirmada em trabalho com poedeiras (Anderson e Richardson, 1999). Nesse trabalho, as poedeiras foram alimentadas com ração farelada tratada com 0 ou 3 kg/t de uma combinação de formaldeído e ácido propiônico durante o período de 17 a 52 semanas de idade. Durante esse período de experimento, a produtividade e a contaminação da casca do ovo foram monitoradas, sendo observado que reduzindo a contaminação por Salmonella na ração reduziu-se a incidência de Salmonella e outras bactérias gram-negativas também na casca do ovo (Tabela 14).

TABELA 14. Efeito do tratamento da ração com mistura de formaldeído e ácido propiônico sob a contaminação da casca do ovo.

Um estudo epidemiológico foi conduzido por Nayak et al (2003) para identificar quais eram as potenciais fontes de contaminação por Salmonella em perus para corte. Durante esses trabalhos (quatro experimentos consecutivos), os peruzinhos negativos para Salmonella foram alojados em boxes dentro de uma instalação (recente construção) até a idade de abate. Sob determinado intervalo de tempo, foram coletadas amostras do conteúdo do ceco dos perus, de rações, da cama, da água de bebida, do ar, além de amostras de ambiente, sendo todas analisadas para Salmonella (Tabela 15).

TABELA 15. Freqüência de contaminação por Salmonella sp em diferentes lotes de perus de corte.

No primeiro experimento (Lote A), o percentual de perus contaminados com Salmonella foi de 30,5%, medido em amostras do conteúdo do ceco. Nos experimentos 2 e 4 (Lotes B e C) o percentual de aves contaminadas foi de 2,9% e 0%, respectivamente. A principal diferença entre os lotes A e os lotes B e C foi o tratamento da ração fornecida com produto a base de formaldeído e ácido propiônico. No experimento 3 (ração tratada; não apresentado na tabela 14), não foram isoladas amostras com Salmonella da ração, água, ambiente ou das aves. Esses resultados demonstram que a ração tem um grande impacto sob a contaminação de perus por Salmonella, a qual por sua vez influencia a taxa de contaminação das carcaças no abate.

A indústria de criação de matrizes avícolas tem demonstrado que o controle da contaminação por Salmonella em rações tem um grande impacto na incidência dessa bactéria nas aves (Baxter-Jones, 1996; Jensen e Rosales, 2002; Primm, 1999). Através do controle da presença de Salmonella nas rações é verificado um efeito positivo na redução da incidência de Salmonella nos animais e no próprio ambiente. Em experimentos de campo conduzidos com matrizes de perus de corte (Primm, 1999), um programa de HACCP foi elaborado para reduzir a transmissão via contaminação do incubatório e as vias de contaminação. Esse tipo de controle foi eficiente na redução da prevalência de Salmonella de cerca de 40% para menos de 20% em um período de aproximadamente um ano. Após a adoção do tratamento químico das rações de matrizes nesse programa de HACCP foi observada uma redução ainda maior na prevalência dessa bactéria nas granjas dessas matrizes (Figura 1).

FIGURA 1. Prevalência de Salmonella em granjas de matrizes antes e após a implementação do HACCP e tratamento químico na fábrica de rações (Primm, 1999).

Reduzindo a incidência de Salmonella na ração que será enviada para a granja será observado também um efeito positivo sobre a contaminação ambiental. Em um estudo de campo conduzido no núcleo de matrizes de frangos de corte de uma integração, foi observado que a ração era a principal fonte de introdução da Salmonella para as granjas (Williams, 2000). Um programa de HACCP foi elaborado para a fábrica de ração, no qual envolvia melhorias nos procedimentos de higiene e tratamento químico da ração para controle de Salmonella, sendo que a incidência de Salmonella na ração, os “swabs” de cloaca e amostras da cama foram monitorados por um período de cinco anos. Durante o primeiro ano do estudo foi observada uma redução da excreção de Salmonella pelas matrizes para o ambiente, o que resultou em grande redução da contaminação nas amostras de cama (incidência reduziu de 93,7% para 29,4%; Tabela 16). Uma redução gradual na incidência da Salmonella na cama ainda foi observada durante o segundo e terceiro ano do estudo, sendo que a partir do quarto ano não foi mais isolado amostras positivas na cama dos aviários do núcleo estudado.

TABELA 16. Redução de Salmonella no ambiente de granjas de matrizes

Em um estudo realizado por dois anos (2007 a 2009) dentro de uma fábrica de ração no Brasil, todas as rações fareladas de frangos de corte receberam o tratamento com a mistura formaldeído : ácido propiônico (1,5 kg/t). Dentre 677 amostras compostas de ração coletadas diariamente, observou-se zero amostras positivas para Salmonella e 16,7% (113) de incidência de Enterobactérias Totais acima de 1000 UFC/g. Os resultados acima do padrão para Enterobactérias Totais em rações fareladas serviram como base de um procedimento de rastreabilidade que indicou uma relação direta com o nível de contaminação dos ingredientes e comprovou a segurança desse tipo de tratamento para o controle de Salmonella. Vale a pena destacar que antes do início desse tipo de tratamento era comum observar rações de frangos de corte positivas para Salmonella.

O IMPACTO DO CONTROLE DE MICRORGANISMOS NA RAÇÃO SOBRE O DESEMPENHO DE FRANGOS DE CORTE

O impacto da contaminação por microrganismos na ração de frangos se torna economicamente importante quando se observa o desempenho das aves. O que pode ainda não ter sido percebido por todos os nutricionistas é que as bactérias na ração também podem causar um efeito negativo no desempenho animal, principalmente através da produção de compostos tóxicos (endotoxinas ou exotoxinas), os quais afetam a integridade do epitélio intestinal; das bactérias penetrando no epitélio do trato gastrintestinal e infectando órgãos internos (bactérias evasivas) ou pela competição com a microbiota normal do trato (Solomon et al, 1991). As bactérias na ração podem ser classificadas como patogênicas e não patogênicas. As patogênicas são bactérias que produzem sintomas clínicos ou doenças (Tabela 17), e as não patogênicas normalmente são as que não provocam sintomas clínicos, mas podem afetar o animal por: 1) competição com a microbiota normal, 2) inibição da absorção de nutrientes devido à ligação a pontos nas microvilosidades intestinais (reduzindo a área de superfície de absorção de nutrientes), 3) induzindo a uma resposta imunológica e 4) convertendo aminoácidos em aminas biogênicas.

TABELA 17. Bactérias patogênicas encontradas em rações e seus efeitos nas aves.

Nas aves, esse quadro pode resultar em diversos efeitos sobre o desempenho, incluindo enterites, problemas no trânsito do alimento, redução na taxa de crescimento, piora na uniformidade do lote, problemas de pigmentação, aumento na mortalidade, prejuízo na produção de ovos e aumento na susceptibilidade para infecções por coccidiose e vírus (VanHarn et al, 2000; Doerr e Richardson, dados não publicados; Anderson e Richardson, 1999; Sheldon e Richardson, 2001; Mo e Na, 1997, Williams et al, 2001). Em um experimento conduzido por VanHarn et al (2000), frangos de corte que foram alimentados com ração com menores níveis de contaminação por bactérias apresentaram menor índice de mortalidade (4,2% x 7,7%), mas não apresentaram diferenças na conversão alimentar e ganho de peso vivo. Em trabalhos mais recentes também com frangos, Richardson e Doerr (dados não publicados) observaram que controlando a contaminação microbiológica da ração a conversão alimentar era melhorada (1,63 x 1,69), a mortalidade reduzida (2,56% x 5,45%) e aumentada a resposta imunológica das aves a vacina IBD. O efeito sobre a resposta vacinal foi um aumento na concentração de anticorpos e uma resposta mais uniforme dentro do lote. Em experimentos realizados sob condições comerciais com frangos de corte, a redução da contaminação da ração promoveu benefícios semelhantes no desempenho das aves (Richardson e Longo, 2008; Tabela 18).

TABELA 18. Resumo de testes em condições comerciais avaliando o efeito do tratamento químico de rações sobre o desempenho de frangos.

Em trabalhos realizados com poedeiras, as frangas que foram alimentadas com rações com menores níveis de contaminação apresentaram melhora de 0,04 a 0,06 na conversão alimentar (Anderson et al, 2001). Entretanto, não foram observadas diferenças no ganho de peso vivo ou mortalidade. Já durante a fase de produção de ovos, as aves que consumiram ração farelada tratada quimicamente (com menor nível de contaminação microbiológica) produziram em média 4 ovos a mais (274 x 270) durante o período de 52 semanas de experimento. Em outro trabalho foi observada uma melhora no tamanho e qualidade do ovo, entretanto não foi observado diferenças na conversão alimentar ou mortalidade (Anderson e Richardson, 1999). Em pesquisa mais recente, comparando-se 12 diferentes linhagens de poedeiras comerciais, verificou-se que poedeiras de ovos marrons apresentaram uma melhor conversão alimentar em relação a poedeiras de ovos brancos quando alimentadas com rações peletizadas e tratadas quimicamente, ou seja, com níveis mais baixos de contaminação (Anderson et al, 2001). Em matrizes, Mo e Na (1997) avaliaram o feito da qualidade microbiológica da ração na mortalidade de aves de lotes que receberam diferentes rações durante 15 semanas, sendo que o grupo de aves que recebeu ração “limpa” apresentou melhor índice que o grupo com a ração controle (2,57% x 5,47%). Resultados semelhantes também foram observados por Williams (2000), sendo que em núcleos de matrizes que estavam com um histórico de alta mortalidade, essa redução na contaminação por bactérias da ração através do tratamento químico melhorou esse índice para os machos (redução de 40,44% para 29,50%) e fêmeas (mortalidade reduzida de 23,7% para 13,7%) as 59 semanas de idade. Foi observado também um aumento no número de ovos por ave e na eclosão de ovos férteis nas matrizes que receberam ração “limpa”.

O controle da qualidade microbiológica das rações para a cadeia de produção de aves esta se tornando cada vez mais importante devido às exigências do mercado quanto à segurança dos alimentos, bem como o aumento na importância da redução de desafios as aves em função da restrição a utilização de antibióticos promotores de crescimento. Existem várias áreas no processo de elaboração e armazenagem de rações que podem afetar o nível de contaminação da ração, sendo que o primeiro passo para a melhora da qualidade microbiológica é a definição de valores limites para cada tipo de contaminante. Com esses valores estabelecidos será possível aos produtores e empresas monitorarem as adaptações no processo de elaboração das rações e avaliarem as novas tecnologias disponíveis para auxiliar no controle microbiológico. A associação das ferramentas disponíveis para redução dos desafios (BPF, tratamento térmico, tratamento químico, etc) é a melhor estratégia para o sucesso no controle microbiológico nas fábricas de rações. Cabe aos responsáveis das empresas definirem através de avaliações qual o melhor esquema e produtos a serem adotados no processo de produção de ração. É importante destacar que, quando o principal vetor da contaminação ao animal é a ração, normalmente as estratégias adotadas para redução da contaminação microbiológica na fábrica de ração e consequentemente na ração, promovem uma redução da contaminação por toda a cadeia, inclusive no produto final. Entretanto, se outros vetores de contaminação nas diversas etapas do processo produtivo (granja, transporte, abatedouros, etc) não estiverem sendo bem monitorados, todo o trabalho de controle realizado na produção de ração pode não ser observado no produto final.

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